آنچه باید در مورد آلیاژهای مس بدانید

آنچه باید در مورد آلیاژهای مس بدانید

آلیاژهای مس با افزودن برخی عناصر آلیاژی (مانند روی، قلع، آلومینیوم، بریلیم، منگنز، سیلیکون، نیکل، فسفر و غیره) به مس خالص تشکیل می‌شوند. آلیاژ مس دارای رسانایی الکتریکی خوب، هدایت حرارتی و مقاومت در برابر خوردگی، و همچنین مقاومت بالا و مقاومت در برابر سایش است. با توجه به ترکیبات مختلف، آلیاژهای مس به برنج و برنز تقسیم می شوند.

برنج یک آلیاژ مس با روی به عنوان عنصر آلیاژی اصلی است. برنج از نظر ترکیب شیمیایی به دو نوع مس معمولی و برنج مخصوص تقسیم می شود.

برنج معمولی

برنج معمولی یک آلیاژ دوتایی از مس و روی است. به دلیل پلاستیسیته خوب، برای ساخت صفحات، میله ها، سیم ها، لوله ها و قطعات عمیق کشیده شده مانند لوله های کندانسور، لوله های حرارتی و قطعات مکانیکی و الکتریکی مناسب است. برنج با میانگین مس 62 و 59 درصد نیز قابل ریخته‌گری است و به آن برنج ریخته‌گری می‌گویند.

برنج مخصوص

به منظور به دست آوردن استحکام بالاتر، مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد خوب ریخته‌گری، آلومینیوم، سیلیکون، منگنز، سرب، قلع و سایر عناصر به آلیاژ مس-روی اضافه می‌شوند تا برنج خاصی را تشکیل دهند. مانند برنج سرب، برنج قلع، برنج آلومینیوم، برنج سیلیکون، برنج منگنز، و غیره. برنج سرب دارای عملکرد برش عالی و مقاومت در برابر سایش خوب است. به طور گسترده ای در ساخت قطعات ساعت استفاده می شود و برای ساخت بوش ها و بوش های بلبرینگ ریخته گری می شود.

برنج قلع مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و به طور گسترده در ساخت قطعات کشتی دریایی استفاده می شود. آلومینیوم موجود در برنج آلومینیومی می تواند استحکام و سختی برنج را بهبود بخشد و مقاومت در برابر خوردگی آن را در جو بهبود بخشد. از برنج آلومینیومی برای ساخت قطعات مقاوم در برابر خوردگی استفاده می شود. سیلیکون موجود در برنج سیلیکونی می تواند خواص مکانیکی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی مس را بهبود بخشد. برنج سیلیکون عمدتاً برای ساخت قطعات کشتی های دریایی و قطعات ماشین آلات شیمیایی استفاده می شود.

برنز

برنز در اصل به آلیاژ مس-قلع اطلاق می شود، اما در صنعت مرسوم است که آلیاژهای مس حاوی آلومینیوم، سیلیکون، سرب، بریلیم، منگنز و غیره را برنز می نامند، بنابراین برنز در واقع شامل برنز قلع، برنز آلومینیوم، برنز آلومینیوم، برنز بریلیم، برنز سیلیکونی، برنز سرب و غیره. برنز نیز به دو دسته تقسیم می شود: برنز فرآوری شده تحت فشار و برنز ریخته گری.

برنز قلع آلیاژی بر پایه مس با قلع به عنوان عنصر اصلی آلیاژی، برنز قلع نامیده می شود. میزان قلع قلع برنز مورد استفاده در صنعت عمدتاً بین 3 تا 14 درصد است. برنز قلع با محتوای قلع کمتر از 5٪ برای کار سرد مناسب است. برنز قلع با محتوای قلع 5٪ تا 7٪ برای پردازش گرم مناسب است. قلع برنز با قلع بیش از 10 درصد برای ریخته گری مناسب است. قلع برنز به طور گسترده ای در کشتی سازی، صنایع شیمیایی، ماشین آلات، ابزار دقیق و سایر صنایع استفاده می شود. عمدتاً برای ساخت قطعات مقاوم در برابر سایش مانند یاتاقان ها و بوشینگ ها، اجزای الاستیک مانند فنرها و قطعات ضد خوردگی و ضد مغناطیسی استفاده می شود.

برنز آلومینیومی

آلیاژهای مبتنی بر مس با آلومینیوم به عنوان عنصر اصلی آلیاژی، آلومینیوم برنز نامیده می شوند. خواص مکانیکی آلومینیوم برنز بیشتر از برنج و قلع برنز است. محتوای آلومینیوم برنز آلومینیومی عملی بین 5 تا 12 درصد است. آلومینیوم برنز حاوی 5% تا 7% آلومینیوم پلاستیکی است و برای کار سرد مناسب است.

هنگامی که محتوای آلومینیوم بیشتر از 7٪ تا 8٪ باشد، استحکام افزایش می یابد، اما انعطاف پذیری به شدت کاهش می یابد، بنابراین بیشتر در حالت ریخته گری یا پس از پردازش گرم استفاده می شود. مقاومت سایشی آلومینیوم برنز و مقاومت در برابر خوردگی در جو، آب دریا، اسید کربنیک آب دریا و اکثر اسیدهای آلی بالاتر از برنج و قلع برنز است. برنز آلومینیومی را می توان برای ساخت قطعات ضد سایش با استحکام بالا مانند چرخ دنده ها، بوشینگ ها و چرخ دنده های حلزونی و همچنین قطعات الاستیک مقاوم در برابر خوردگی بالا استفاده کرد.

بریلیم برنز آلیاژ مس با بریلیم به عنوان عنصر اساسی بریلیم برنز نامیده می شود. محتوای بریلیوم بریلیم برنز 1.7٪ تا 2.5٪ است. برنز بریلیم دارای حد الاستیک بالا و حد خستگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی عالی، هدایت الکتریکی و حرارتی خوب، خواص غیر مغناطیسی و بدون جرقه در هنگام ضربه است.

برنز بریلیم عمدتاً برای ساخت فنرهای مهم ابزار دقیق، چرخ دنده‌های ساعت، یاتاقان‌ها و بوش‌هایی که تحت سرعت و فشار زیاد کار می‌کنند و همچنین قطعات مهمی مانند الکترودهای دستگاه جوش، ابزارهای ضد انفجار و قطب‌نماهای ناوبری استفاده می‌شود.